bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2021-19-3-31-39bsuir-3075Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSСпособ автоматического согласования антенны и выходных каскадов передатчикаMethod for automatic antenna matching with transmitter output stageКовалевичД. А.KovalevichD. A.

Ковалевич Дмитрий Александрович, аспирант кафедры информационных радиотехнологий

220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6

тел.: +375-17-293-23-04; 

Kovalevich DmitryAleksandrovich,  Postgraduate  student  at  the Information  Radiotechnologies  Department 

220103, Minsk, P. Brovki str., 6

tel.: +375-17-293-23-04

tut4mail@tut.byБелорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиBelarusian State University of Informatics and Radioelectronics2021310520211933139Copyright © Ковалевич Д.А., 20212021Ковалевич Д.А.Kovalevich D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3075

Данная работа посвящена исследованию автоматических антенных согласующих устройств коротковолнового  диапазона.  Рассмотрены  устройства  узкополосного  согласования  на  основе дискретных наборов реактивных элементов. Произведена классификация наиболее часто используемых способов автоматического согласования. Проанализированы достоинства и недостатки каждого способа. Приведены примеры использования различных подходов в серийно выпускаемых устройствах. Особое внимание  уделено  расчетному  способу  согласования  как  наиболее  перспективному  для  использования в современных  средствах  связи.  Сделаны  предположения  о  причинах редкого  применения  его в серийных  устройствах.  Разработаны  схемы  для  моделирования  влияния  паразитных  параметров компонентов согласующей цепи и корпуса согласующего устройства на результирующий коэффициент стоячей  волны  при  использовании  данного  способа.  По  результатам моделирования  сделаны  выводы о причинах  низкого  качества  работы  расчетного  способа.  В  качестве  альтернативы  предложен  новый способ  автоматического  согласования,  сочетающий  в  себе  достоинства  расчетного  и  поискового, который  базируется  на  моделировании  процесса  поиска  с  использованием  имитационной  модели. Определены условия его применения в автоматических антенных согласующих устройствах. Произведен сравнительный  анализ  особенностей  использования  как  известных  способов  автоматического согласования, так и вновь предложенного.

This work is devoted to the study of automatic antenna tuning units of the short-wave range. Devices of narrowband matching based on discrete sets of reactive elements are considered. A classification of the most frequently used automatic matching methods has been made. The advantages and disadvantages of each method are analyzed. Examples of using different approaches in commercially available devices are given. Particular attention  is  paid  to  the  calculation  method  of  matching,  as  the most  promising  for  use  in  modern communications. Assumptions are made about the reasons for its rare use in serial devices. Circuits have been developed to simulate the influence of parasitic parameters of the components of the matching circuit and the body of the tuning unit on the resulting standing wave ratio when using this method. Based on the simulation results,  conclusions  were  drawn  about  the  reasons  for  the  low  quality  of  the  calculation  method.  As  an alternative, a new method of automatic tuning is proposed, combining the advantages of computation and search methods,  which  is  based  on  modeling  the  search  process  using  a simulation  model.  The  conditions  for  its application in automatic antenna tuning units are determined. Acomparative analysis of the features of both the known methods of automatic tuning and the newly proposed one ismade.

мобильная антеннаактивное и реактивное сопротивлениекоэффициент стоячей волныантенное согласующее устройствосогласующая цепьmobile antennaactive and reactive resistancestanding wave ratioantenna tuning unitmatching circuitReferencesБабков В.Ю., Муравьев Ю.К. Основы построения устройств согласования антенн. ВАС; 1980.Babkov V.Yu., Muravyev Yu.K. [Basics of constructing antenna matching devices]. VAS; 1980. (In Russ.)Лапицкий Е.Г., Семенов А.М., Сосновкин Л.Н. Расчет диапазонных радиопередатчиков. Ленинград; 1974.Lapitsky E.G., Semenov A.M., Sosnovkin L.N. [Calculation of band radio transmitters]. Leningrad; 1974. (In Russ.)Grebennikov A. RF and microwave power amplifier design. New York; 2004.Grebennikov A. RF and microwave power amplifier design. New York; 2004.Жуков В.М., Шилов А.А. Устройства автоматики в системах радиосвязи. Тамбов; 2013.Zhukov V.M., Shilov A.A. [Automation devices in radio communication systems]. Tambov, 2013. (In Russ.)Ковалевич Д.А. Антенные согласующие устройства для коротковолновых систем связи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. 8-я Международная научная конференция по военно-техническим проблемам, проблемам обороны и безопасности, использованию технологий двойного применения: сборник научных статей. 2019;4:54-57.Kovalevich D.A. [Antenna matching devices for short-wave frequency hopping communication systems]. 8-ya mezjdunarodnaya nauchnaya konferenciya po voenno-tehnicheskim problemam, problemam oborony i bezopasnosti, ispolzovaniyu technologiy dvoynogo primeneniya: sbornik nauchnih statei. 2019;4:54-57. (In Russ.)Chan Wai Po F., De Foucauld E., Delavaud C., Ciais P. An vectorautomatic matching system designed for wireless medical telemetry. Joint 6th International IEEE Northeast Workshop on Circuits and Systems and TAISA Conference. 2008; 89-92.Chan Wai Po F., De Foucauld E., Delavaud C., Ciais P. An vectorautomatic matching system designed for wireless medical telemetry. Joint 6th International IEEE Northeast Workshop on Circuits and Systems and TAISA Conference. 2008; 89-92.Листопад Н.И., Ковалевич Д.А. Оптимизация параметров мобильных антенн ВЧ-диапазона. Доклады БГУИР. 2018;6(116):73-79.Listopad N.I., Kovalevich D.A. [Optimization of the parameters of mobile antennas of HF range]. Doklady BGUIR= Doklady BGUIR. 2018;6(116):73-79 (in Russ.).Листопад Н.И., Ковалевич Д.А. Методика синтеза согласующих устройств для мобильных систем связи КВ-диапазона. Новости науки и технологий. 2020;4(55):17-25.Listopad N.I., Kovalevich D.A. [Matching unit synthesis technique for HF mobile communication systems]. Novosti nauki i technologii. 2020;4(55):17-25 (in Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.